霜冻作为一种农业气象灾害,历来是气象科学、农业科学及其它相关科学研究的重点问题,初霜冻异常提早或终霜冻显著推迟,对农作物造成的危害尤其严重。深入研究霜冻的发生演变规律,对提高防霜减灾能力和提高农作物产量具有重要的现实意义。本文利用山西具有代表性的62个气象站1961—2010年的初(终)霜冻资料,运用均值分布、概率论、统计检验、M-K突变检验、EOF分析、小波分析等方法,研究了山西初(终)霜冻及无霜期的演变规律、气候特征及其区域特征,研究了不同强度霜冻的空间分布和年际、年代际变化及其周期特征。主要研究结论如下：1、近50年山西出现平均初霜冻日推后、平均终霜冻日提前、平均无霜期延长的趋势。平均初霜冻日具有明显的年代际特征,曲线呈完好的“W”型分布,上世纪70、90年代提早显著,上世纪60年代、80年代和本世纪推后明显；平均终霜冻日变化呈不对称的“W”分布,60-70年代为缓慢提前趋势,80年代推后,90年代到2005年呈现显著提前趋势,2005年以后终霜冻日又明显推后。2、近50年山西平均初霜冻日为10月7日,从9月中旬到11月上旬自北向南相继出现初霜冻,从南向北大致呈“5节阶梯”型分布,且东部早于西部；近50年山西平均终霜冻日为4月12日,从3月中旬到5月中旬自南向北终霜冻相继结束,分布特征为：北部为东部早于西部,中部和南部为西部早于东部。3、近50年山西出现偏早、特早初霜冻的概率分别为6%-26%和4%-22%,出现概率最大的地区分别位于中部和西部；近50年山西出现偏晚、特晚终霜冻的概率为2%-22%和14%-36%,出现概率最大的地区分别位于东南和西北部。4、近50年山西轻微初霜冻、中度初霜冻、重度初霜冻的主要周期分别为：2年、3年和6年,次周期分别为10年、5年、9年；轻微终霜冻、中度终霜冻、重度终霜冻的主要周期分别为：15年、12年和7年,次周期分别为9年、5年和5年。5、近50年山西轻微初霜冻日、中度初霜冻日和重度初霜冻日在大部分年份都表现出一致的推后或提前,但轻微初霜冻日仍然存在南提前(推后)北推后(提前)的反向特征和区域异常的显著差异,中度初霜冻存在经向的东西反相变化和纬向的南北反相变化特征,重度初霜冻日存在南北反向和区域异常的分布。6、近50年山西轻微终霜冻日、中度终霜冻日和重度终霜冻日在大部分年份都表现出一致的推后或提前,但轻微终霜冻日还存在西南提前(推后)东北推后(提前)的反向特征和区域差异特征,中度终霜冻存在西南-东北、中部和南北的反相变化特征；重度终霜冻存在南北反向和区域异常的分布。7、REOF的特征分析表明,可将近50年山西轻微初(终)霜日、中度初(终)霜日和重度初(终)霜日分别分为5个、5个和3个相对独立的异常型。这种空间分布基本反映了山西霜冻不同的气候及地域特点,分别与不同的大尺度环流、地形和冷空气强度及路径等相关联。